Вперше в історії науки зафіксовано «незаймане народження» крокодила

Історії незайманих пологів, коли молодняк народжується без запліднення, розповідалися протягом всієї історії. Марс, давньоримський бог, Гор, давньоєгипетський бог, і Ци з давньокитайської міфології були народжені дівами. Але незаймані пологи насправді трапляються в природному світі.

Перші докази незайманого народження у крокодилів було виявлено в американського крокодила Crocodylus acutus, який утримувався в неволі протягом 16 років у зоопарку в Коста-Ріці. Вона знесла кладку з 14 яєць, сім з яких виявилися життєздатними та були штучно висиджені. Яйця не вилупилися, і вміст шести з них було неможливо розпізнати. Але один містив повністю сформований плід, генетично ідентичний своїй матері, не демонструючи жодних доказів впливу будь-яких самців. Це не перший випадок незайманого народження у тваринному світі. Задокументовано, що дитинчата ящірок, змій, акул і птахів, у тому числі каліфорнійський кондор, вилуплюються з незапліднених яєць.

Як пояснити незаймані пологи?

Види можуть розмножуватися статевим шляхом, поєднуючи генетичний матеріал двох батьків, або нестатевим шляхом. Наші давні предки були безстатевими й, по суті, створили самих себе клонів. Рослини розмножуються подібним чином, включаючи розщеплення, брунькування та фрагментацію.

Однак це створює багато генетично ідентичних організмів, а відсутність генетичної варіації означає, що особини не можуть адаптуватися до мінливих умов. Якщо середовище погане для одного представника виду, це погано для всіх і може призвести до вимирання.

Для статевого розмноження у таких видів, як люди, сперма потрібна для запліднення яйцеклітин і створення ембріона. З точки зору еволюції, види, що розмножуються статевим шляхом, вважаються більш просунутими, оскільки їхні нащадки генетично різноманітні та мають унікальні комбінації генів своїх батьків. Ця різноманітність може бути важливою, якщо вид потребує адаптації. Це також зменшує несприятливі генетичні мутації, які часто пов’язані з інбридингом (коли близькі родичі спаровуються).

Незаймане народження є формою нестатевого розмноження, оскільки для нього не потрібна генетична інформація від сперми. Але, на відміну від інших форм нестатевого розмноження, їм потрібна яйцеклітина. Незапліднені яйця часто виробляють самки — можливо, сьогодні вранці ви їли на сніданок незапліднені яйця від домашньої курки — і якщо незапліднені яйця не з’їсти, вони з часом гинуть. Але є виняток. Незаймані пологи, відомі як партеногенез, відбуваються, коли незапліднена яйцеклітина розвивається в ембріон.

Хоча вона не обов’язково буде генетично ідентична матері — це залежить від того, як розвивається яйцеклітина. Партеногенний молодняк може бути як повним, так і напівклоном матері. Напівклони утворюються, коли ембріональні клітини перед розмноженням діляться навпіл. Повні клони створюються, коли ембріон розмножує цілі клітини.

Отже, напівклони мають ще менше генетичного різноманіття, ніж повні клони. Їм не тільки бракує генетичного різноманіття організмів, створених у процесі статевого розмноження, але вони успадковують лише половину генетичного різноманіття своєї матері.

Деякі види, які називають факультативними партеногенами, чергують статеве та нестатеве розмноження. Вони покладаються в основному на статеве розмноження, але при необхідності можуть використовувати безстатеве розмноження.

Вважається, що незаймане народження, яке зазвичай призводить до народження жіночої статі, може бути спровоковано в кількох ситуаціях. Наприклад, коли навколо мало самців. Про це часто повідомляють у тварин, що утримуються в неволі, у тому числі у капотоголової акули, де тварин утримують в одностатевих вольєрах.

Передача генів

Навіть коли поруч є самці, самки все ще можуть використовувати партеногенез. Наприклад, минулого року самка зеброподібної акули вилупила кількох дитинчат, ДНК яких не збігалася з жодним із самців в чиказькому акваріумі, де вона жила, що збентежило дослідників. Можливо, самці просто не подобалися самці, з якими вона жила.

Якщо умови навколишнього середовища погані, безстатеве розмноження вимагає менше зусиль, ніж статеве розмноження, оскільки самці не потрібно витрачати час і енергію на пошук партнера. Наприклад, багато випадків партеногенезу було виявлено у геконів, змій і ящірок, які живуть у сухому та суворому кліматі, наприклад на великих висотах.

Самки також можуть розмножуватися безстатевим шляхом, щоб скористатися сприятливою зміною умов. Колючощокий рак походить із США, але був завезений до Європи, де клімат більш помірний. Він вдерся в багато європейських водних шляхів шляхом безстатевого розмноження. Хоча багато інвазивних видів більші та сильніші за місцевих, партеногенез є ще одним фактором, який може сприяти їх успіху.

Технологія генетичного тестування, яка може легше ідентифікувати партеногенез, допомагає дослідникам виявити, що все більше і більше видів здатні до незайманого народження. Виявлення партеногенезу в американського крокодила свідчить про наявність спільного предкового зв’язку між архозаврами, або правлячими рептиліями, до яких належать динозаври, птерозаври (літаючі рептилії), птахи та крокодили. Оскільки партеногенез відбувається у птахів і крокодилів, можливо, що динозаври також народжувалися незайманими.

Незаймана матір-крокодил моторошно нагадує сцену в Парку Юрського періоду, коли вчені стверджують, що немає про що хвилюватися, що вони можуть контролювати популяцію парку, переконавшись, що всі динозаври народжуються самками, щоб дитинча не народжувалося природним шляхом. Але, за словами експерта з теорії хаосу, доктора Яна Малкольма (роль якого зіграв Джефф Голдблюм): «життя знаходить шлях». Джерело